SC'21: Auszeichnung für die beste wissenschaftliche Visualisierung für das DKRZ

Mit der Auszeichnung würdigt die SC'21 (Supercomputing Conference 2021) die beeindruckendsten Videos des Jahres im Bereich des Hochleistungsrechnens. Die Videos werden nach ihrer Gesamtqualität, der Art und Weise, wie sie die Wissenschaft beleuchten, und nach kreativen Innovationen im Produktionsprozess bewertet.

Klimasimulationen sind eine der datenintensivsten wissenschaftlichen Disziplinen. Das diesjährige Gewinnerteam hat eine gekoppelte sturmauflösende Simulation mit dem global gekoppelten Erdsystemmodell ICON-ESM durchgeführt. Es ermöglicht globale Simulationen mit einer Auflösung von 5 km, um ein breites Spektrum von Wetter- und Klimaphänomenen der Erde zu untersuchen. Die Visualisierung zeigt die zeitlich variierenden 3D-Ozean- und Atmosphärendaten wie Meeresoberflächendruck und 10-m-Wind, Geschwindigkeit der Meeresoberfläche und Meereis, Wolken als Zusammensetzung von flüssigem Wolkenwasser und Wolkeneis, Meeresoberflächentemperatur und Meerestemperatur.

Die Simulation lief für ein Modelljahr, aus dem das Team die Monate Mai, Juni und Juli für die Visualisierung auswählte. Im Gegensatz zu den meisten Visualisierungen des globalen Klimas wählten sie die einzigartige Ansicht einer Spilhaus-Projektion. Sie stellt die Ozeane in den Mittelpunkt und visualisiert sie als einen Wasserkörper, ohne Ausschnitte, Beschneidungsebenen und mit nur geringen Verzerrungen. Das Team konzentriert sich dabei auf 3D-Atmosphären- und 3D-Ozeandaten und die Interaktion zwischen diesen Bereichen.
Die für die Visualisierungen verwendeten Daten stammen von ICON-Sapphire und ESiWACE; Niklas Röber vom DKRZ hat die Visualisierungen erstellt und den Showcase im Rahmen der Konferenz präsentiert. Die Daten wurden mit ParaView 5.7.1 visualisiert. Das Rendering wurde mit Intel OSPRay durchgeführt, einem der beiden in ParaView verfügbaren Raytracing-Backends.

Weiterführende Informationen:
Beschreibung des Videos (pdf): https://sc21.supercomputing.org/proceedings/sci_viz/sci_viz_files/svs103s2-file1.pdf
Präsentation des Video auf der SC'21: https://sc21.supercomputing.org/proceedings/sci_viz/sci_viz_files/svs103s2-file2.mp4
Video: https://www.youtube.com/watch?v=4f0iVY2nd2M